Năm 1951, thuật ngữ y học hạt nhân được dùng lần đầu tiên bởi tiến sĩ Marshall Brucer tại Trường Đại học Oak Ridge, Mỹ. Đáng nói, dù đã được sử dụng sau 60 năm, nhưng đến nay y học hạt nhân vẫn còn được xem là một ngành mới trong y học do chưa thật sự được phổ cập.

Những chức năng chủ yếu của y học hạt nhân

- Thăm dò chức năng của tế bào, mô, các tạng của cơ thể bao gồm cả hấp thu, đào thải, chuyển hóa.

- Định vị và ghi hình các tạng (còn gọi là xạ hình). Hình ảnh thu nhận được nhờ các bức xạ phóng ra từ đồng vị phóng xạ đã được tế bào, mô hấp thu. Sự hấp thu này tùy thuộc vào trạng thái sinh lý hay bệnh lý, hình ảnh thu được trên xạ hình là hình ảnh chức năng (functional image), khác với hình ảnh cấu trúc (structural image) như khi chụp tia X, siêu âm, MRI.

Kỹ thuật ghi hình bằng máy SPECT-CT

- Định lượng các hợp chất sinh học có nồng độ thấp bằng kỹ thuật Miễn dịch phóng xạ RIA và IRMA.

- Điều trị bằng đồng vị phóng xạ đang được áp dụng rất rộng rãi, có hiệu quả ở các bệnh viện trong nước và trên thế giới, chẳng hạn như việc sử dụng đồng vị phóng xạ 131I trong điều trị Basedow, cường giáp, bướu giáp nhân độc, bướu giáp đơn thuần và ung thư tuyến giáp, điều trị giảm đau trong ung thư di căn xương bằng 153Sm hoặc 32P… Điều trị ung thư gan nguyên phát quá khả năng phẫu thuật bằng 188Re Lipiodol là đề tài nghiên cứu của IAEA có 10 nước tham gia, BV. Chợ Rẫy được đánh giá là thành công nhất trong 10 nước làm nghiên cứu.

Riêng trong chẩn đoán bệnh, hiện nay nhiều kỹ thuật ghi hình bằng máy SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography - chụp cắt lớp bằng bức xạ đơn photon), SPECT-CT, PET (Positron Emission Tomography - chụp cắt lớp bằng bức xạ positron) và PET-CT đã cho những hình ảnh rõ nét và chính xác của các tạng và các bộ phận trong cơ thể. Ưu điểm so với phương pháp CT-scan (chụp cắt lớp điện toán), MRI (cộng hưởng từ) hay siêu âm là kỹ thuật ghi hình y học hạt nhân có thể đánh giá được mức độ chuyển hóa, hoạt động chức năng của các tế bào trong một cơ quan, vì vậy chúng được sử dụng như phương pháp ghi hình chuyển hóa hay ghi hình chức năng hay ghi hình ở mức độ phân tử.

Trong các kỹ thuật đó, PET-CT, một kỹ thuật hiện đại, tiên tiến đã phát triển rất mạnh mẽ, giúp ích rất nhiều cho chẩn đoán và điều trị ung thư, tim mạch, thần kinh, nội tiết, tâm thần và nhiều bệnh khác. Trong ung thư, ghi hình PET-CT có thể chẩn đoán ung thư trong giai đoạn sớm, chẩn đoán khối u lành tính hay ác tính trong khi các phương pháp khác còn nghi ngờ, tìm kiếm các vị trí ung thư di căn, tiên lượng hiệu quả của các phương pháp điều trị. Ghi hình PET-CT có thể giúp các thầy thuốc lâm sàng quyết định thay đổi 20 - 40% các phác đồ điều trị ung thư, giúp cho bệnh nhân tránh những điều trị không cần thiết, bất lợi, bớt những chi phí vô ích hoặc cần phải gia tăng mức độ điều trị hiệu quả hơn.

Ở Việt Nam hiện nay, nhiều bệnh viện tuyến trung ương như: Chợ Rẫy (TP.HCM), Bạch Mai (Hà Nội), Quân đội 108 và nhiều bệnh viện khác, đã có khoa Y học hạt nhân đang phát triển mạnh, với nhiều thiết bị hiện đại như máy SPECT, SPECT-CT, PET-CT, máy gamma counter đang thực hiện những kỹ thuật định lượng miễn dịch phóng xạ, ghi hình, đem lại nhiều lợi ích trong y học trong lĩnh vực chẩn đoán, điều trị, và định lượng các nội tiết tố, nhất là trong ung thư học.